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LernenMathematikSekundarstufe IIFunktionen und AlgebraSchnittpunkte berechnen

Themenübersicht

Schnittpunkte berechnen

Schnittpunkte entstehen dort, wo zwei Funktionen denselben x- und y-Wert besitzen.

MathematikSekundarstufe II

Lernweg

Theorie
verstehen
Beispiele
nachvollziehen
Selbst
rechnen

Lernschritt

Theorie verstehen

f(x) = g(x)xyS
Illustration zu Schnittpunkte berechnen

Schnittpunkte zweier Funktionsgraphen

An einem Schnittpunkt besitzen zwei Funktionen denselben x-Wert und denselben y-Wert. Deshalb setzt du ihre Funktionsterme gleich, löst nach x und setzt jede gefundene Lösung in einen der Terme ein.

f(x)=g(x)⟹xS​⟹yS​=f(xS​)

Die Anzahl der Lösungen der Gleichung entspricht der Anzahl der Schnittpunkte im gemeinsamen Definitionsbereich.

Merke

Die Gleichung f(x)=g(x) liefert zunächst nur die x-Koordinaten. Berechne zu jeder Lösung auch die y-Koordinate.

Das lernst du

  • •Setze zwei Funktionsterme für gemeinsame Punkte gleich.
  • •Löse die entstehende Gleichung und berechne alle y-Koordinaten.
  • •Entscheide anhand der Lösung, ob kein, ein oder mehrere Schnittpunkte existieren.

Lernschritt

Beispiele nachvollziehen

Musteraufgabe 1

Einfach

Gerade und Parabel

Bestimme die Schnittpunkte von f(x)=x2 und g(x)=2x+3.

  1. 1Gleichsetzen

    x2=2x+3⇒x2−2x−3=0
  2. 2Faktorisieren

    (x−3)(x+1)=0⇒x=3 oder x=−1
  3. 3y-Werte

    f(3)=9f(−1)=1

Ergebnis

Die Schnittpunkte sind S1​(−1∣1) und S2​(3∣9).

Musteraufgabe 2

Mittel

Zwei Geraden

Berechne den Schnittpunkt von f(x)=3x−4 und g(x)=−x+8.

  1. 1Gleichsetzen

    3x−4=−x+8
  2. 2x berechnen

    4x=12⇒x=3
  3. 3y berechnen

    y=f(3)=3⋅3−4=5

Ergebnis

S(3∣5)

Lernschritt

Selbst rechnen

Aufgabe 1

Einfach

Zwei Schnittstellen algebraisch vergleichen

Bestimme die grössere x-Koordinate der Schnittpunkte von f(x)=x2−2x−3 und g(x)=2x−3.

Aufgabe 2

Einfach

Schnittpunkte aus dem Graphen lesen

Lies beide Schnittpunkte aus der Zeichnung ab und gib die Summe ihrer x-Koordinaten ein.

-2-1012345-2-10123xy

Aufgabe 3

Einfach

Vier Schnittpunkte nachweisen

Wie viele reelle Schnittpunkte besitzen f(x)=x4−5x2+4 und die x-Achse?

Aufgabe 4

Einfach

Äussere Schnittpunkte im Graphen

Die beiden dargestellten Graphen schneiden sich dreimal. Lies die x-Koordinaten ab und bestimme den horizontalen Abstand der beiden äusseren Schnittpunkte.

-4-3-2-101234-101xy

Aufgabe 5

Mittel

Gebrochenrationale Funktion und Gerade

Bestimme die Summe der y-Koordinaten beider Schnittpunkte.

x−1x+1​=x−1x=1

Aufgabe 6

Mittel

Exponentialfunktion und Spiegelbild

Bestimme den Schnittpunkt der beiden dargestellten Funktionsterme exakt.

f(x)=2xg(x)=5−2x

Aufgabe 7

Anspruchsvoll

Äusserer Schnitt einer Quartik und Parabel

Die Graphen besitzen vier Schnittpunkte. Bestimme die positive x-Koordinate des äusseren Schnittpunkts.

f(x)=x4−5x2+4g(x)=x2−2

Aufgabe 8

Anspruchsvoll

Berührparameter bestimmen

Für welchen Wert von a berührt die Parabel fa​(x)=x2+a die Gerade g(x)=4x−1 in genau einem Punkt?